LES FORCES EVOLUTIVES

Les forces évolutives et communication intraspécifique

La sélection naturelle :l'exemple des phalènes du bouleau

l'exemple des pinsons de Darwin (niveau expert)

Communication intraspécifique&La Sélection sexuelle

La dérive génétique : l'exemple des lions de Tanzanie

La spéciation : l'exemple de l'écureuil Antilope

L'évolution des espèces

La dérive génétique

L'exemple des lions de Tanzanie

Les Lions de Tanzanie

En Afrique, les lions du cratère Ngorongoro en Tanzanie forment une petite population d’une centaine d’individus. Les gardiens du parc observent une diminution de la diversité génétique (moins d’allèles) de leurs lions comparés aux lions du Parc de Serengeti présents à proximité. Ce phénomène est problématique pour leur conservation. En effet, la diversité génétique est bénéfique sur le long terme pour permettre aux populations de s’adapter à des environnements changeants (ex. : maladies, changement climatique …).

L'analyse génétique

Santé des lions

Rechercher les indices cachés ici pour réaliser votre travail

Eléments de cours

La simulation

L'effectifs des lions et situation géographique

La population ancestrale des lions a été séparée en 2 sous-populations : celle du cratère composée 100 individus et celle du plateau avec plus de 2000 individus . Les lions du cratère sont séparés de la population du plateau par une montagne. Ils ne sont plus en contact.

Principe de la dérive génétique.

Au cours des générations, la fréquence des allèles varie aléatoirement, selon les évènements de reproduction à la génération précédente. La dérive génétique s'exerce plus facilement sur une petite population. Deux situations peuvent mener à la réduction de l'effectif d'une population :

Le goulot d’étranglement

L'effet fondateur

La sélection naturelle

L'exemple de la phalène du bouleau

La vie de Darwin

La phalène du bouleau

La phalène du bouleau est un papillon de nuit qui pond sur le bouleau (un arbre dont les branches et le tronc sont recouverts d’un lichen qui leur donne une couleur blanche). Il en existe deux formes : une forme sombre (carbonaria) et une forme claire (typica).

Au milieu du XIXème siècle, la forme typica était largement majoritaire dans les populations anglaises. En 1848 on a capturé le premier individu carbonaria dans la région de Manchester. La fréquence de cette forme s'est alors accrue rapidement et les individus mélaniques ont ensuite été observés dans les autres régions industrielles de l'Angleterre.

Pour réaliser son travail :

Le déterminisme génétique de la couleur des ailes

Simulation avec le logiciel phalène

La distribution géographique des formes en 1830 et 1950

Un site pour mieux comprendre la sélection naturelle

Les pinsons de Darwin

Sur l’Archipel des Galapagos, 14 espèces de pinsons sont actuellement recensées, elles se ressemblent beaucoup mais diffèrent surtout par la taille et la forme du bec. Des études génétiques ont montré que toutes ces espèces proviennent d’une unique population ancestrale, de faible effectif, arrivée aux Galapagos entre -2 et -3 MA. L’évolution de ces pinsons continue encore actuellement sur les différentes îles.

Pb : Comment les pinsons des Galapagos ont-ils pu se diversifier et évoluer ? Présenter votre travail sous la forme d'un schéma fonctionnel

Les pinsons de Darwin

Etudes génétiques sur les pinsons de Darwin

Description des différents pinsons présents sur l’ile Daphné

L'Episode de sécheresse

Un épisode de sécheresse remarquable

G. fortis

Les biologistes Peter et Rosemary Grant ont étudié le cas du G.fortis et du G.magnirostris sur l'île de Daphné. En 1982, le G.magnirostris s'est installé sur Daphné. Avec un poids de 30 grammes, il est presque deux fois plus gros que le G.fortis et a facilement pris l'avantage pour s'approprier les graines de Tribulus, leur source principale de nourriture. Ces graines étaient alors présentes en grande quantité sur l'île. En 2003 après une sécheresse, ces graines se sont rarifiés ce qui a provoqué une compétition entre ces espèces. Parmi les G.fortis, ceux possédant un gros bec étaient les plus mal lotis et seuls 13% survécurent.

G. magnirostris

Un épisode de sécheresse remarquable

Par contre les individus G. fortis à petit bec ne pouvant bénéficier des graines de grande taille, se sont tournés vers d'autres types de graines. Cette aptitude leur conférait une capacité de survie supérieure à celle des individus à gros bec. Ces modifications se seraient produites dans un intervalle de deux décennies et les becs de ces oiseaux continuent de présenter des changements de leur forme en fonction des conditions environnementales.

Evolution de la moyenne de la taille du bec chez G. fortis entre 1973 à 2005. Les valeurs au-dessus de 0 indiquent une augmentation et en-dessous de 0 une diminution par rapport à la moyenne de taille de 1973.

L'écureuil -antilope

Expliquer comment le deux espèces Ammospermophilus harrisi et Ammospermophilus leucurus ont pu évoluer à partir d’un ancêtre commun à l’aide des documents

Communication intraspécifique et La sélection sexuelle

La communication intraspécifique

La sélection sexuelle

La communication intraspécifique

Bioluminescence chez les lucioles (Coléoptères).

La queue du quetzal mâle (Trogonidés).

Les phéromones des lapins (Léporidés).

Les phéromones des fourmis (Hyménoptères).

Travail : Vous avez été recruté par des linguistes qui cherchent à recenser et décrypter le langage des animaux. Ils vous ont demandé d’identifier, pour chacun des exemples présents ici, les grandes modalités (= les façons) de la communication intraspécifique et les fonctions biologiques auxquelles elles participent. Vous devez présenter vos résultats sous forme d’une carte mentale

Le hurlement du loup (Canidés)

Le chant du grillon (Orthoptères).

La danse en huit des abeilles (Hyménoptères).

Version PDF du travail

Bioluminescence des lucioles

Les mâles attirent les femelles par l’émission de lumière. Chaque espèce a son propre code qui se distingue par la couleur et la fréquence des impulsions lumineuses. Ainsi, mâles et femelles d’une même espèce peuvent se retrouver, même au milieu d’un champ de lucioles. Cependant, les mâles sont aussi plus facilement visibles par leurs prédateurs.

Le chant du grillon (Orthoptères).

Les grillons mâles produisent une stridulation par frottement des élytres (ailes rigides) l’une contre l’autre. Selon son rythme et son intensité, le chant éloigne les rivaux ou attire les femelles, mais les rend aussi plus détectables par les prédateurs

La selection sexuelle

Livre p106-107

Expliquer ce qu’est la sélection sexuelle. Donner les deux modalités Donner les conséquences d’un point de vue évolutif de la sélection sexuelle.

La sélection sexuelle chez l'Homme

Parade nuptiale du paradisier

Combat de mâles chez les zèbres